張強專訪｜從科學研究到成果轉化，在正確的時間找到正確的人做正確的事

近日，清華大學化學工程系張強副教授接受了材料人的采訪。張強副教授主要從事能源材料研究，研究內容主要包括金屬鋰、鋰硫電池、電催化及其碳基能源材料化工。以下是采訪詳細內容：

材料人網：您是25歲博士畢業，27歲在清華任副教授。Web of Science數據庫統計顯示其中近五年有您署名的文章就有35篇高被引文章，我想了解您是如何在科研領域取得這些成績的呢？

張強老師：首先，從個人角度來講是我是比較幸運的，我初中只念了一年，所以我在上清華的時候也只有16歲，比我同級的同學一般要小3歲，沾了年齡的光。

其次，我覺得主要還是我們能夠選對方向，能夠有很好的團隊，有很好的同學可以加入到課題組一起努力！比較幸運的是我能夠在11年回國之后迅速看到像鋰硫電池、鋰金屬這樣非常有發展潛力的多學科交叉的研究話題，我在回國初期就開始嘗試著手這些方向的探索。

清華最大的優勢是有高水平的同學，良好的學術氛圍和研究平臺，我就可以很開心地做科研。

總的來說就是一句話吧，在正確的時間找到正確的人做正確的事情。

材料人網：您除了自身優秀以外，我們了解到您的課題組也有很多優秀的學生，我們很想知道您在培養這些優秀人才上有什么獨特的方法和見解嗎？

張強老師：我覺得積極向上的氛圍肯定是最重要的，文章在我們這里并不是一切，我們也并不是要求學生一定要發好文章，關鍵是要有對于科研的志向和興趣。

在科研的初期，我并不鼓勵學生一開始就去做實驗，而是要慢慢地了解一些領域，建立對科研的一種審美，無論是追求探索自然、科學這種純粹美還是工程實用導向的審美都是需要有的。要培養同學深入思考、形象表達、溝通交流的軟實力。

我并不鼓勵學生去做很多實驗，而是要學會聰明的“偷懶”——提煉問題，思考問題。我希望的是學生能夠花時間把這件事情想明白并挑最為關鍵的環節去做，要事先看到這里面最為關鍵的點是什么。清華這邊課題組人員少，實驗室面積也很有限，你聰明的地方就是你能夠花最少的力氣干最為重要、最有影響力的事情。

所以導師要培養學生的志向、興趣、自信，幫助他們在研究過程中尋找閃光點，鼓勵他們提出新想法、新思路。

材料人網：在鋰硫電池領域您已經是世界top5的水平，很想知道您在和國際該領域知名學者合作時，會偏重哪些方面呢？

張強老師：我覺得合作上來講當然還是互補性關系是更好的狀態，這樣我們的特長與別人的特長能夠更好地互補。另外，每個人的合作方式和留學經歷等還是有很大關系的。要做到和而不同，要能保持對于科學家的欣賞。

材料人網：我發現您在科研領域除了論文質量產量高這個特點之外還非常重視專利的申請發表，我很想了解一下您是怎樣考慮這個布局的？

張強老師：這是一個很好的問題。首先我在清華工作，清華是一個有著工科立校的傳統氛圍。所以清華對科研的要求是“頂天、立地、樹人”三個聚焦。

在清華做研究一個最大的好處就是學生生源確實非常好。清華的學生在全世界來講也是處于頂尖水平。所以，這樣就很容易將最好的學生放在國際前沿領域，開展新概念、新原理和方法的研究。

第二，我也趕上了千載難逢的歷史機遇。當代我們國家正在實施創新驅動發展戰略，這實際上為科研工作提供很多契機。國家提出供給側改革，也希望把原來的一些密集型產業向具有高科技含量的產業進行引導。這是時代給予的一個機會，讓一些新的研究成果可以向產業化轉化。既然有這樣一個契機，我們就希望提前布局專利，以滿足技術發展和市場需求，并讓團隊成員在科研過程中獲得幸福感和相應回報。

總的來說，就是有高水平人才、有千載難逢的大環境、有國家的政策鼓勵，所以你們看到的就是我們在論文專利兩方面都比較重視的現狀。

材料人網：相對于其它做純學術研究的課題組，您團隊的布局確實要更遠一些，不知道目前再這樣的布局下，現階段您所在團隊取得了怎樣的轉化成果？

張強老師：首先是氛圍。我所在的課題組在清華化工系，我們這個團隊是在45年前左右成立的。金涌院士、魏飛教授等長輩在流化床的應用轉化、在當代多相反應工程領域做出了非常多開創性的學術成果和化工產業。他們都是我長期努力學習的榜樣。我作為一個年輕人，從前在這里成長過，現在在這里工作，自然就考慮怎樣將一個成果做成產業。這也是我們清華化工人的一個傳統。

第二個就是從科研上來講，平時也會接觸很多的企業，與他們交流。從能源上來講，我們可以接觸到很多做電池材料的企業。事實上，魏飛教授開發的碳納米管制備技術，已建立了目前世界上最先進的碳管生產生產線，在北京和鎮江有多套生產線，年產電池用漿料達上萬噸，碳管漿料占鋰電導電劑龍頭位置。這種親身經歷的從技術到產業的成長過程和文化的熏陶，讓我在從事能源材料研究時思考如何主動地加強與市場、與企業的聯系，這也為我們如何定位學術提供了指導和引領。能源材料同仁的幫助和鼓勵也是我不斷前行的動力。

材料人網：在您剛剛所說的產業化過程中您有沒有遇到什么的困難？

張強老師：困難當然是很多的。像我們做下一代新體系電池面臨的困難之一就是怎么讓政府、讓投資人對你的這個新體系感興趣，這就需要你找到一些很好的商業模式。在這個過程中你不要將目標定得太大，最好與我們的工業做好對接，把握好市場需求，找好切入點。目前做市場轉化并不需要你使用最尖端的技術，但是一定要是最實用、效果最好、性價比最高的技術，這才是關鍵。

材料人網：還有我們注意到您在鋰硫電池這方面做得非常好，就目前的大環境來說，您覺得發展前景怎么樣？

張強老師：從技術需求和性能來講鋰硫電池有廣闊的發展空間的。鋰硫電池本征的高比能的特征，使其在很多強調重量比能量的場合有廣泛的應用前景。但是鋰硫電池的實用化還面臨很多挑戰。現在廣泛推廣的是鋰離子電池，是基于插層化學反應。打個比方，有兩個房間分別在二樓和三樓，鋰離子從三樓到二樓，就能釋放能量。但鋰硫電池不一樣，它是從三樓到二樓放能量時要把三樓所有的桌子椅子都拆掉，充電時要重新組裝出來。這樣一來難度就增加了很多。

但是幸運的是如今的科學研究能力發展很快，鋰硫電池的性能正在逐步改進，國內很多單位在鋰硫電池領域開展了特別出色的工作，如中科院系統、北理工、國聯汽車、防化院、南開、武大、浙大、華科、武漢理工等單位。有很多家單位都在攻關和努力，而且每家的技術路線都各有不同，這對產業的興起是件好事。碳纖維從1950年提出概念到現在廣泛使用現經歷了五六十年。鋰硫電池也是一樣的，需要能夠定位市場，能夠找好商業模式。

材料人網：您覺得鋰硫電池替代目前的鋰離子電池可能性大嗎？

張強老師：我認為不是替代的關系。每種電池都有它各自的特征，所以我并不認為這幾種電池是誰替了誰，而是誰能更好滿足特定應用的需求。我們做研究就是要把這種電池能力變強，但是不存在一出來就把其他電池打敗了。電池研究就是百花齊放，關鍵就是要給自己定好位，找好適合各個電池特性的應用場合。

材料人網：那您目前的產業化定位是往哪些方向推進呢？

張強老師：我學術出身是做碳材料化工研究，所以怎樣把三維石墨烯以及相關的材料更好地應用起來做下一個衍生產品，這是一個相對現實的目標。能夠把相關的材料加工到正極材料或負極材料，做成電池的實用添加劑，這是個比較現實的東西，這是個近期目標。中期目標是把高比能電池所需的更新的關鍵能源材料，比如說金屬鋰的改性怎么把鋰保護做好，這樣能匹配很多正極材料，構筑高性能化學電源動力系統。更長遠的目標是滿足未來人類的新需求，應對社會發展帶來的全球挑戰。社會生產力進步了，現代產業不僅僅滿足衣食住行基本需求，更可持續的發展才是關鍵。隨著機器人技術成熟、互聯網+拓展、5G推廣、精準醫學突破、腦科學革命，會帶來很多難以想象的更高層次的精神和物質文化需求。

【采訪后記】

在采訪過程中張老師說的一句話讓我印象深刻，“在清華，學生是最寶貴的財富，大家都想把孩子送到清華，我們的任務就是怎么樣能找到好的課題，能夠幫助學生快速成長，我覺得這是我的責任。”而在整個采訪過程中，“責任”兩個字也是出現頻次最高的，而這兩個字也貫穿于張老師對待學生、對待科研、對待產業應用的過程中。未來，祝愿張強老師能夠在能源材料這個研究領域取得更多更好的進展！

材料牛編輯吳玫 張瑩 趙建偉編輯整理。